Upload
others
View
0
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Clase Climatización Eficiente.
Rodrigo Pérez G.Rodrigo Pérez G.
Ingeniero en Climatización | MDCS.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Aire Acondicionado.
El acondicionamiento de aire es el proceso más completo de tratamiento del aire
ambiente de los locales habitados; consiste en regular las condiciones en cuanto a la
temperatura (calefacción o refrigeración), humedad, limpieza (renovación, filtrado) y
el
movimiento del aire adentro de los locales. Si no se trata la humedad, sino solamentemovimiento del aire adentro de los locales. Si no se trata la humedad, sino solamente
de la temperatura, podría llamarse climatización.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Coeficiente de performance.
Tanto para bombas de calor como equipos de refrigeración, se define el Coeficiente de
Performance, COP, como:
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Expansión Directa.
Sistema VRV.
Existen en el mercado 3 tipos de sistemas de caudal variable de refrigerante.
• Solo frío: la potencia que entrega es exclusivamente de refrigeración.• Solo frío: la potencia que entrega es exclusivamente de refrigeración.
• Bomba de calor: todas las unidades interiores funcionan en modo frío o en
modo calor.
• Recuperación de calor: proporciona refrigeración y calefacción
simultáneamente adecuándose a las necesidades de cada zona. Una de las
unidades interiores puede estar aportando frío y otras unidades calor al mismo
tiempo, prácticamente en épocas intermedias.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Expansión Directa.
Sistema VRV.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Expansión Directa.
Control Sistema VRV.
Unidades exterior.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Clasificación de Sistemas de AA.
Sistemas Todo Agua.
Este tipo de sistema se divide en dos partes, las unidades terminales y la
unidad enfriadora, unidas por cañerías y bomba circuladora
principalmente.
La unidad terminal, denominada popularmente “fan – coil”, es aquella
que esta colocada dentro del recinto o espacio a acondicionar, consta de
un ventilador para recircular el aire del local y un serpentín que se
alimenta de agua fría o caliente.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Clasificación de Sistemas de AA.
Sistemas Todo Agua.
Principales componentes del sistema:
• Enfriador de Agua (Chiller).
• Unidades terminales (fan coil).•• Red de cañerías.
• Bombas de circulación.
• Válvulas.
• Torres de enfriamiento (donde se requiera).
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Unidad enfriadora.
Unidad enfriadora de agua (Chiller), el agua enfriada es distribuida luego a unidades
terminales de aire acondicionado (Fan Coil).
Los enfriadores de agua (Chiller’s) son un caso especial de la maquina de
refrigeración cuyo objetivo es enfriar un medio liquido, generalmente agua. En modo
bomba de calor también puede calentar este liquido.bomba de calor también puede calentar este liquido.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Unidad enfriadora.
Chiller enfriados por aire:
Chiller
Fan Coil
Sistema Típico.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Unidad enfriadora.
Chiller enfriados por agua:Torre de enfriamiento
Chiller
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Unidad enfriadora.
Diferencias:
Chiller enfriado por aire.
•Menor rendimiento (COP)
Chiller enfriado por agua.
•Mayor rendimiento (COP)•Menor rendimiento (COP)
•Menor cantidad de
componentes en el sistema.
•Menor capacidades.
•Menor costo de inversión.
•Menor mantención.
••Mayor cantidad de componentes
en el sistema.
•Mayor capacidad.
•Mayor costo de inversión.
•Mayor mantención.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Torre de enfriamiento.
Las torres de enfriamiento se utilizan para enfriar el agua de condensación de
sistemas Chiller’s enfriados por agua. Esta agua absorbe el calor de la sección
condensador del Chiller y lo libera a la atmosfera a través de la torre de enfriamiento.
Los ventiladores de la torre proporcionan aire en movimiento para enfriar el agua
mediante vaporización.
Una vez enfriada el agua, se capta en una pileta donde es bombeada nuevamente al
condensador del Chiller. Estas instalaciones comúnmente se encuentran en grandes
sistemas de aire acondicionado (Retail, Hospitales, Hoteles, etc)
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Torre de enfriamiento.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Manejadoras de Aire.
Es un aparato de acondicionamiento de aire que se ocupa de mantener
caudales de aire sometidos a un régimen te temperatura preestablecidas.
También se encarga de mantener la humedad dentro de valores apropiados, así
como filtrar el aire.
Por si mismos no producen frío ni calor, necesitan de una fuente externa
(calderas o chiller’s), también pueden recibir aportes desde una resistencia(calderas o chiller’s), también pueden recibir aportes desde una resistencia
eléctrica.
Componentes.
- Batería de filtros.
- Baterías de frío y calor.
- Ventilador.
- Conductos de ventilación.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Manejadoras de Aire.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Comparación sistemas.
Condiciones Ambientales Exteriores:
Localidad: Concepción.
Temperatura Bulbo Seco, Exterior Verano: 28ºC
Humedad Relativa, Exterior Verano: 62%Humedad Relativa, Exterior Verano: 62%
Temperatura Bulbo Seco, Exterior Invierno: 5ºC
Condiciones Interiores:
Temperatura Aire Interior Verano: 24ºC.
Temperatura Aire Interior Invierno: 21ºC.
Humedad Relativa: No controlada.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Comparación sistemas.
Características del edificio.
Area a Climatizar: 1278 m2
Potencia Térmica Total (Frío): 840.000 Btu/Hr.
Potencia Térmica Total (calefacción): 124.800 Kcal/hr.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Comparación sistemas.
Eficiencias de los sistemas:
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Comparación sistemas.
Consideraciones eléctricas.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Comparación sistemas.
Consideraciones eléctricas.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Comparación sistemas.
Consideraciones eléctricas.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Comparación sistemas.
Consideraciones eléctricas.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Comparación sistemas.
Consideraciones eléctricas.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Comparación sistemas.
Consideraciones eléctricas.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Comparación sistemas.
Consideraciones eléctricas.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Comparación sistemas.
Costos.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Sistema Climatización Ed. Transoceanica
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Sistema Climatización Ed. Transoceanica
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Sistema Climatización Ed. Transoceanica
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Sistema Climatización Ed. Transoceanica
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Instalaciones.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Instalaciones.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Instalaciones.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Ahorro de energía en sistemas de Climatización.
Técnicas de EE aplicables a sistemas de calefacción y aire acondicionado.
Disminución de las necesidades de energía.
• Diseño adecuado del sistema y selección de equipos.• Diseño adecuado del sistema y selección de equipos.
• Correcto uso de la aislación térmica.
• Consideraciones adecuadas de la insolación en el diseño del acristalamiento.
• Iluminación, control y artefactos eficientes.
• Set point y control de temperaturas.
Utilización de energías gratuitas.
• Aprovechamiento de aire exterior (Free cooling)
• Enfriamiento evaporativo.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Ahorro de energía en sistemas de Climatización.
Técnicas de EE aplicables a sistemas de calefacción y aire acondicionado.
Incremento de la eficiencia energética.
• Zonificación de los equipamientos para satisfacer sus necesidades particulares.• Zonificación de los equipamientos para satisfacer sus necesidades particulares.
• Empleo de sistemas de distribución de fluidos (ventiladores y bombas circuladoras)
con motores de velocidad variable.
• Aplicación de equipos bomba de calor.
• Sistemas de cogeneración.
• Utilización del calor de condensación de equipos de refrigeración o calor de humos
de caldera.
• Recuperación de calor del aire de descarga de la ventilación.
• Métodos de acumulación térmica.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Ahorro de energía en sistemas de Climatización.
Técnicas de EE aplicables a sistemas de calefacción y aire acondicionado.
Correcta regulación del sistema.
• Correcta regulación inicial (puesta en marcha del sistema)• Correcta regulación inicial (puesta en marcha del sistema)
• Regulación periódica para mantener altos niveles de eficiencia en el rango de
trabajos.
Selección adecuada del equipo.
• Ductos o cañerías de escaso diámetro producen una mayor pérdida de carga en el
sistema necesitándose ventiladores y bombas circuladoras más grandes. Asimismo
ocurre con el tipo y cantidad de singularidades (codos, derivaciones, válvulas, etc)
del trazado. Un buen diseño del sistema permite ventiladores y bombas
circuladoras de menor tamaño y con menos consumo de energía.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Ahorro de energía en sistemas de Climatización.
Técnicas de EE aplicables a sistemas de calefacción y aire acondicionado.
Selección adecuada del equipo.
• Un motor eléctrico sub utilizado trabaja con bajo rendimiento pudiendo consumir
incluso más energía que un motor más pequeño utilizado a altos niveles de carga.
• Serpentines muy pequeños – en relación a la capacidad dada – demandan
caudales de líquido mayores para cumplir con la capacidad.
• Ventiladores seleccionados en un punto de trabajo muy alejados de su punto de
máximo rendimiento, demandan mas potencia por unidad de caudal desplazado.
• Evidentemente el aspecto energético no es lo único a considerar al seleccionar un
equipo y no siempre es posible compatibilizar los requerimientos con la máxima
rendimiento de un equipo.
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Ahorro de energía en sistemas de Climatización.Técnicas de EE aplicables a sistemas de calefacción y aire acondicionado.
Free Cooling.
• Por free cooling (o enfriamiento gratuito) se entiende el aprovechamiento de las
condiciones ambientales exteriores para enfriar o calentar, evitando o
disminuyendo el consumo de energía. disminuyendo el consumo de energía.
Recuperadores de calor aire – aire.
• Cuando se requiere renovar el aire de un recinto se agrega carga térmica al
sistema (o se pierde si se trata de calefacción). Esa perdida de energía puede ser
importante en especial cuando no es posible recircular parte del aire (clínicas,
hospitales, laboratorios) permite reducir la carga térmica. Asimismo en locales que
requieran de altas tasas de renovación de aire (restaurantes, teatros, etc)
DIPLOMA DE POSTÍTULO
DISEÑO DE EDIFICACIONES
ENERGÉTICAMENTE EFICIENTES
Ahorro de energía en sistemas de Climatización.Normativas y/o Guias de recomendación.
ASHRAE Estándar 90.1 – 2007
Regula todos los sistemas de la edificación relacionados con el consumo de
energía, como iluminación, distribución y potencia eléctrica, sistemas de
ventilación y aire acondicionado y sistemas de servicio de agua caliente sanitaria.